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Boletim wetlands brasil no 6 - maio de 2017

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Boletim wetlands brasil no 6 - maio de 2017

  1. 1. Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 GRUPO DE ESTUDOS EM SISTEMAS WETLANDS CONSTRUÍDOS APLICADOS AO TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS BOLETIM N°6 MAIO/2017
  2. 2. 2 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 BOLETIM N°6 MAIO/2017 Conselho Editorial: Dr. Pablo Heleno Sezerino Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC pablo.sezerino@ufsc.br Dr. Ênio Leandro Machado Universidade de Santa Cruz do Sul - UNISC enio@unisc.br Dr. José Tavares de Sousa Universidade Estadual da Paraíba – UEPB jtdes@uol.com.br Drª. Karina Querne de Carvalho Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR kaquerne@utfpr.edu.br Dr. Marcelo Antunes Nolasco Universidade de São Paulo – USP mnolasco@usp.br Dr. Rogério de Araújo Almeida Universidade Federal de Goiás - UFG rogerioufg@gmail.com Drª. Tamara Simone Van Kaick Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR tamara.van.kaick@gmail.com Esclarecimentos: Este documento é um boletim produzido pelo grupo Wetlands Brasil. Todas as informações contidas neste documento não necessariamente representam as opiniões do grupo Wetlands Brasil, mas sim de quem as escreveram, isentando a responsabilidade do grupo. A reprodução da informação apresentada neste boletim é permitida desde que seja citada sua fonte. Periodicidade: Semestral ISSN 2359-0548 (Publicação online intitulada “Boletim Wetlands Brasil”) Instituição publicadora: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental - ENS Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC Contato: Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Centro Tecnológico – CTC, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, Campus Universitário – Trindade – Florianópolis/SC – 88040-970. Telefone: +55 (48) 3721-7696. wetlandsbrasil@gmail.com / http://www.gesad.ufsc.br GRUPO DE ESTUDOS EM SISTEMAS WETLANDS CONSTRUÍDOS APLICADOS AO TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS WETLANDS BRASIL
  3. 3. 3 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 CONTEÚDO 1. MENSAGEM DO EDITOR.................................................................................................4 2. RESUMOS DE TRABALHOS ACADÊMICOS........................................................................5 DINÂMICA MICROBIANA NITRIFICANTE E DESNITRIFICANTE EM WETLAND CONSTRUÍDO VERTICAL ................................5 AVALIAÇÃO DE UM SISTEMA HÍBRIDO EM WETLANDS CONSTRUÍDOS EMPREGADOS NO TRATAMENTO DE ESGOTO SANITÁRIO ................................................................................................................................................7 RECUPERAÇÃO TERCIÁRIA EM ARENITOS SINTÉTICOS POR BIOSSURFACTANTE PRODUZIDO EM SISTEMA DE ALAGADOS CONSTRUÍDOS COM SALINIDADE VARIÁVEL, ALIMENTADO COM CARGA DE ÓLEO NAFTÊNICO ......................................8 COMPARAÇÃO ENTRE DIFERENTES MACRÓFITAS FLUTUANTES E O PERIFITON ASSOCIADO SUBMETIDOS A CARGAS OLEOSAS EM SISTEMAS EXPERIMENTAIS DE ALAGADOS CONSTRUÍDOS ................................................................................9 SISTEMA DE ALAGADOS CONSTRUÍDOS COM CAPIM VETIVER UTILIZADOS NO TRATAMENTO DE LIXIVIADO OLEOSO DE RESÍDUOS DE RESTAURANTE........................................................................................................................10 ANÁLISE DO CICLO DE VIDA DE SISTEMAS DE TRATAMENTO DE EFLUENTES URBANOS UTILIZANDO ANAEROBIOSE INTEGRADA COM MICROALGAS E WETLANDS CONSTRUÍDOS...............................................................................11 OPERAÇÃO DE UNIDADE ANAERÓBIA EM REGIME DE BATELADA INTEGRADA COM WETLANDS CONSTRUÍDOS EM ESCALA PILOTO ...................................................................................................................................................12 3. NOTÍCIAS.....................................................................................................................13 3º SIMPÓSIO BRASILEIRO SOBRE WETLANDS CONSTRUÍDOS ..............................................................13 O PROFESSOR MARCOS VON SPERLING RECEBEU A INDICAÇÃO DE INTERNATIONAL HONORARY MEMBER DA AMERICAN ACADEMY OF ENVIRONMENTAL ENGINEERS AND SCIENTISTS NOS EUA ...............................................................16 4. NOVIDADES DO MUNDO ACADÊMICO..........................................................................17 5. EVENTOS.....................................................................................................................18 6. COLUNA LIVRE.............................................................................................................19 WETLANDS CONSTRUÍDOS: TRATAMENTO E APROVEITAMENTO DE EFLUENTES E LODOS.........................................19 7. CONSIDERAÇÕES FINAIS ..............................................................................................20
  4. 4. 4 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 MENSAGEM DO EDITOR Prezados colegas. Neste 6º Boletim do Grupo Wetlands Brasil, destacamos o elevado interesse dos alunos de graduação em desenvolver seus trabalhos de conclusão de curso na temática dos wetlands, demostrado pelos 05 (cinco) trabalhos encaminhados de diferentes IES do Brasil, além, é claro, dos trabalhos em nível de mestrado e doutorado. Destacam-se, também, os eventos em nível nacional sobre a temática da utilização dos wetlands construídos, notadamente o seminário promovido pela empresa Wetlands Construídos, com mais de 370 participantes, e o nosso 3º Simpósio Brasileiro, que ocorrerá neste final do mês de maio em Campo Grande/MS. Nesta edição gostaríamos de parabenizar, em destaque, o professor Marcos von Sperling, pelo reconhecimento recebido em nível mundial (leiam página 16). Boa leitura a todos! Pablo Heleno Sezerino Wetlands Brasil
  5. 5. 5 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 RESUMOS DE TRABALHOS ACADÊMICOS Tese de Doutorado – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC Dinâmica microbiana nitrificante e desnitrificante em wetland construído vertical Catiane Pelissari1 , Pablo Heleno Sezerino2 1 Doutora em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Santa Catarina. 2 Professor Adjunto do Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental da Universidade Federal de Santa Catarina. Maximizar a remoção do nitrogênio presente em esgoto sanitário submetido ao tratamento em wetlands construídos verticais descendentes (WCVD) e verticais de fundo saturado (WCVD-FS) é um parâmetro chave para o desenvolvimento desta ecotecnologia, sendo primordial o entendimento do comportamento da comunidade microbiana nitrificante e desnitrificante, vinculado aos parâmetros operacionais destas unidades. Nesse contexto, o objetivo desse estudo foi avaliar a dinâmica microbiana associada às transformações do nitrogênio, e sua relação com parâmetros operacionais em wetlands construídos verticais descendentes. Foram utilizados três procedimentos experimentais (PE) distintos, todos operados com esgoto sanitário. No PE I, por meio da técnica FISH, foi avaliada a interferência de períodos de alimentação e repouso de 30 dias, na comunidade bacteriana nitrificante e desnitrificante, em microcosmos que simularam o perfil vertical de WCVD (colunas DN 150 mm), e, também, em um WCVD-FS em escala real (área superficial de 3.144 m2 ), ambos preenchidos com areia como material filtrante. Os períodos de repouso de 30 dias promoveram um decaimento na abundância de bactérias nitrificantes. Contudo, com a retomada da alimentação, as mesmas restabeleceram-se no meio, e não afetaram a nitrificação. Por outro lado, bactérias desnitrificantes não foram influenciadas pelos períodos de repouso. No PE II, foi avaliado um WCVD em escala piloto (3 m² de área superficial) preenchido com areia e brita como material filtrante, operado sob uma taxa hidráulica (TH) de 375 mm d-1 e duas cargas orgânicas distintas: período I: com 6 meses de operação e aplicação de 130 g DQO m-2 d-1 e período II: com 3 meses de operação e aplicação de 80 g DQO m-2 d-1 . Ao final de cada período, foram coletadas amostras do maciço filtrante na camada da superfície e do fundo do WCVD, e foi empregada a técnica de qPCR (em nível de DNA e RNA) para identificar a abundância e atividade de genes expressos no processo de transformação do nitrogênio, tais como, amoA de bactérias oxidantes de amônia (AOB), amoA de arqueas oxidantes de amônia (AOA) e nosZ de bactérias desnitrificantes. Além disso, com as amostras do período II, foi realizado o sequenciamento de nova geração do 16S rRNA para eubactérias e arqueas (em nível de RNA). Os resultados do PE II demonstraram que a nitrificação foi realizada por AOB (Nitrosospira), AOA (Nitrososphaeraceae) e NOB (Nitrobacter). AOB foram mais abundantes que as AOA nos dois períodos. Contudo, AOA em ambas as camadas e períodos (106 transcritos amoA g-1 ) apresentaram maior atividade que AOB (variando entre 105 e 106 transcritos amoA g-1 ). AOA mostraram ser mais estáveis e menos afetadas pelas variações operacionais. Bactérias desnitrificantes foram identificadas em maior atividade (106 transcritos nosZ g-1 ) na camada da superfície, quando
  6. 6. 6 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 aplicada uma carga orgânica de 130 g DQO m-2 d-1 . Já quando a carga orgânica baixou para 80 g DQO m-2 d-1 , maior atividade desnitrificante (106 transcritos nosZ g-1 ) passou a ser identificada na camada do fundo. No PE III, foi avaliado um WCVD e um WCVD- FS (ambos com 1,5 m² de área superficial, com areia e brita como material filtrante), operados em paralelo, sob as mesmas condições operacionais (40 g DQO m- 2 d-1 e TH de 133 mm d-1 ). Após 6 meses de operação, foi coletada uma amostra do maciço filtrante na camada da superfície e do fundo nos dois wetlands, e foram realizadas as mesmas análises microbiológicas conduzidas no PE II. No WCVD a atividade de AOA (Nitrososphaeraceae e Nitrosopumilaceae) foi de 106 e 105 transcritos amoA g-1 na camada da superfície e do fundo, respectivamente, enquanto que a atividade de AOB (Nitrosomonadaceae) diminuiu (102 e 103 transcritos amoA g-1 na camada da superfície e do fundo, respectivamente). Já no WCVD-FS, um comportamento oposto ao WCVD foi identificado. A atividade de AOA (Nitrososphaeraceae) diminuiu na camada saturada três ordens de grandeza (de 107 para 104 transcritos amoA g-1 ) e a de AOB (Nitrosomonadaceae) nessa camada, apresentou maior estabilidade (de 105 para 104 transcritos amoA g-1 ). Apesar disso, AOA permaneceram sendo mais ativas que AOB em ambos os wetlands. Nos dois wetlands, a oxidação do nitrito foi conduzida pelas bactérias oxidantes de nitrito (NOB) Nitrobacter e Nitrospira. Além disso, identificou-se uma relação de simbiose entre AOA e NOB na região oxidativa dos wetlands. A atividade de bactérias desnitrificantes (105 transcritos nosZ g-1 ) foi claramente enriquecida na camada saturada do WCVD-FS. De forma geral, nitrificação e desnitrificação simultâneas foram identificadas em todos os PE. Alta atividade de AOA, AOB, e bactérias desnitrificantes foram identificadas ao longo do perfil vertical do WCVD operado sob uma carga orgânica de 80 g DQO m-2 d-1 e TH de 375 mm d-1 , com ciclos de alimentação e repouso de 3,5 dias. Estas condições operacionais em conjunto com a saturação da camada de fundo do maciço filtrante, apresentam-se como alternativas promissoras na maximização da remoção do nitrogênio em wetlands construídos verticais.
  7. 7. 7 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 Dissertação de Mestrado – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC Avaliação de um sistema híbrido em wetlands construídos empregados no tratamento de esgoto sanitário Benny Zuse Rousso¹, Pablo Heleno Sezerino2 1 Mestre em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Santa Catarina. 2 Professor Adjunto do Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental da Universidade Federal de Santa Catarina. Wetlands construídos (WC) são uma ecotecnologia descentralizada de tratamento de esgotos que fornece níveis satisfatórios de remoção de poluentes, conciliado a uma implantação e operação simplificada e de baixo custo. Sistemas de WC em série, ou também chamados de sistemas híbridos, visam a obtenção de elevados níveis de depuração de matéria orgânica, sólidos suspensos totais (SST) e compostos nitrogenados. Tendo em vista contribuir para com a consolidação desta ecotecnologia no contexto da região sul do Brasil, visto a lacuna apresentada na literatura atual e a potencialidade da tecnologia no fomento da universalização do saneamento básico, este trabalho avaliou o projeto, execução e desempenho, tanto em termos de remoção de poluentes quanto em aspectos hidráulicos de vazões de saída e evapotranspiração (ETP), de um sistema híbrido de WC ao longo de seus dois primeiros anos de operação. O sistema em estudo possuiu escala real e tratou esgoto sanitário em volume equivalente à contribuição de uma residência unifamiliar brasileira, sendo composto por um tanque séptico (TS), seguido por um wetland construído de fluxo vertical (WCVD) e por um wetland construído de fluxo horizontal (WCH). O sistema híbrido foi submetido a um carregamento de 39,6 gDQO.m WCVD -2 .d-1- e 63,2 mmWCVD -2 .d-1 , aplicados de forma intermitente de 3 a 4 pulsos por dia e sob regime de alternância de módulos com metade da semana em operação e a outra em repouso. Os resultados mostraram uma não homogeneidade das vazões de saída para os diferentes pulsos e dias da semana, com um aumento das vazões máximas (Qmáx) ao longo do dia e da semana. O monitoramento hidráulico também revelou um decréscimo das Qmáx diárias ao longo da operação que, juntamente com a constatação de não acúmulo de sólidos no maciço filtrante, indicaram uma diminuição da condutividade hidráulica em função do crescimento das raízes. O balanço hidráulico realizado apurou uma diferença metodológica ao se utilizar diferentes intervalos temporais de análise para o balanço, sendo a semana operacional o intervalo de análise que apresentou resultados com menor desvio padrão. Os valores médios de ETP obtidos foram iguais a 6,0 mm.d-1 para o WCVD e 1,0 mm.d-1 para o WCH. A remoção de poluentes no sistema híbrido atingiu elevadas remoções de DQO (98 %), SST (99 %), N-NH4 + (90,7 %) e P-PO4 3- (96,2 %) e remoção satisfatória de NT (68,7 %). O WCVD foi a unidade que removeu maior carga poluidora de DQO, SST, N-NH4 + e P-PO4 3- no sistema híbrido, sendo a camada intermediária (0,3 a 0,5 m de profundidade) onde o maior percentual foi removido. O WCH foi responsável pela maior remoção de NT no sistema híbrido, sendo os primeiros 25% de seu comprimento a seção que apresentou maior relevância para remoção de DQO, N-NO2 - e N-NH4 + na unidade. Contudo, o WCH apresentou limitada e instável remoção de N-NO3 - (36,3 %) formado no WCVD, gerando um efluente final parcialmente desnitrificado, com concentração média de 19,4 mg N-NO3 - L-1 . Dessa forma, sugeriram-se estratégias operacionais para aporte de carbono no WCH e aumento da remoção de NT na unidade. Apesar disso, o sistema híbrido gerou um efluente refinado, apto para lançamento em todos os parâmetros analisados conforme legislações nacionais e estaduais.
  8. 8. 8 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia de Petróleo pela Universidade Católica de Santos Recuperação terciária em arenitos sintéticos por biossurfactante produzido em sistema de alagados construídos com salinidade variável, alimentado com carga de óleo naftênico Bianca Gonçalves Teixeira1 , Rafael Muri Silva1 , João Eduardo Addad2 1 Acadêmicos em Engenharia de Petróleo pela Universidade Católica de Santos. 2 Professor do Centro de Ciências Exatas, Arquitetura e Engenharia da Universidade Católica de Santos. Dois grandes problemas da indústria petrolífera são o tratamento de água de produção e a geração de biossurfactantes para recuperação avançada (MEOR). Este estudo aborda a avaliação da produção de biossurfactantes em um sistema de alagados construídos submetido a cargas de óleo naftênico emulsionado em condição de água salobra, com posterior utilização da água tratada para recuperação avançada de óleo residual adsorvido na porosidade de arenitos sintéticos. Um sistema modelo de alagado construído foi montado com auxílio de 4 galões de polietileno de 5 L. Os galões tiveram a parte superior recortada, foram perfurados e ligados com conexões de PVC. O sistema montado foi vegetado no galão 1 com 8 mudas maduras de vetiver (Chrysopogon zizanioides) em regime de flutuação e preenchido com brita 2 no galão 3. Os galões 2 e 4 foram mantidos vazios. Uma bomba de baixa vazão foi instalada no galão 4, de modo a recircular água para o galão 1 por meio de uma mangueira de silicone. O sistema foi inoculado com sedimento de manguezal (região de Itanhaém, SP) e adicionado de sal marinho (não beneficiado) a uma concentração final de 2,5 g/L. Após uma semana de estabilização, foi adicionado óleo naftênico emulsionado mecanicamente, atingindo 2000 ppm de carga. Corpos cilíndricos de arenito sintético foram confeccionados em tubos de PVC de 1 polegada, com areia quartzosa média (ø 2 mm) na proporção de: areia - 135 mL, cimento - 40 mL, água - 15 mL. Os arenitos foram saturados em óleo naftênico, posteriormente deixados para escorrer por sete dias e lavados por passagem de 1000 mL de água destilada. Após duas semanas, amostras de 100 mL de água dos alagados e de água destilada foram então passadas nos arenitos, sendo recolhidas, extraídas em 10:1 e em 1:1 com hexano e analisadas por infravermelho em um TOG InfraCal 2 ATR-SP. A água do alagado modelo, também analisada, apresentou uma carga de óleo de 32,52 ppm, enquanto que a água destilada e a água do alagado modelo, passadas pelos arenitos, apresentaram cargas de óleo de 353 ppm e 775 ppm. A diferença (775 ppm - 353 ppm - 32,52 ppm = 389,48 ppm) representa a capacidade de recuperação avançada da água dos alagados, indicando a presença de biossurfactantes. Os resultados obtidos indicaram que alagados construídos se mostram potencialmente eficientes para o tratamento de cargas oleosas e para a produção de biossurfactantes. Os autores agradecem à FAPESP, Auxílio Regular n° 2014/23.998-0, pela disponibilização de equipamentos e materiais.
  9. 9. 9 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia Ambiental pela Universidade Católica de Santos Comparação entre diferentes macrófitas flutuantes e o perifiton associado submetidos a cargas oleosas em sistemas experimentais de alagados construídos Luciana Rodrigues da Silva1 , João Eduardo Addad2 1 Acadêmica em Engenharia Ambiental pela Universidade Católica de Santos. 2 Professor do Centro de Ciências Exatas, Arquitetura e Engenharia da Universidade Católica de Santos. Em tempo de crise hídrica, novas abordagens vêm sendo desenvolvidas para o tratamento de águas residuais. Uma situação comum em efluentes é a presença de cargas oleosas de origem vegetal. O objetivo desse trabalho foi estudar sistemas de alagados construídos em escala de modelo e comparar diferentes macrófitas flutuantes e suas comunidades de perifiton, sob cargas de óleo comestível mecanicamente emulsionado. Para realização desse experimento, utilizaram-se cinco espécies de macrófitas (Chrysopogon zizanioides, Eichhornia crassipes, Lemna giba, Salvinia auriculata e Cyperus giganteus) ambientadas no Laboratório de Cultivo Assistido da Universidade Católica de Santos. As plantas foram inicialmente posicionadas em uma caixa d’água de 310 litros, onde permaneceram por 90 dias em período de adaptação, padronização e estabilização da comunidade perifítica. Esta comunidade foi estabelecida a partir de inóculos obtidos em corpos lênticos regionais. As macrófitas C. zizanioides e C. giganteus por não serem naturalmente flutuantes foram posicionadas em flutuadores confeccionados em tubos de PVC, de modo que permanecessem em um regime de flutuação durante os experimentos. As espécies foram mantidas em duplicatas de alagados construídos de capacidade útil de 3 L, onde foram adicionadas cargas de óleo de soja emulsionado 10x maiores (500 mg/L) do que a permitida na legislação brasileira (50 mg/L no Art. 16 da Resolução CONAMA 430). Nos modelos, foram feitas análises do perifiton com microscopia ótica e análises da degradação de óleo vegetal por quantificação por infravermelho em um TOG InfraCal 2 ATR-SP Wilkis. Não foram observadas perdas significativas das comunidades perifiticas, sendo a espécie C. giganteus (tiriricão do brejo) a macrófita mais eficiente nesse processo de biorremediação, atingindo valores finais na água entre 9,79 e 11,65 mg/L após uma semana de experimento. O modelo com E. crassipes variou entre 9,45 e 33,75 mg/L, L. gibba ficou entre 24,98 e 24,42 mg/L, S. auriculata atingiu valores entre 43,69 e 55,15 mg/L, enquanto C. zizanioides manteve a carga oleosa entre 88,87 e 95,32 mg/L, após o mesmo período. Os resultados obtidos indicaram que alagados construídos se mostram potencialmente eficientes para o tratamento de cargas oleosas. Os autores agradecem à FAPESP, Auxílio Regular n° 2014/23.998-0, pela disponibilização de equipamentos e materiais.
  10. 10. 10 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia Ambiental pela Universidade Católica de Santos Sistema de alagados construídos com capim vetiver utilizados no tratamento de lixiviado oleoso de resíduos de restaurante Maria de Nazaré Ferreira de Jesus1 , Leandro de Oliveira Gonzalez1 , João Eduardo Addad2 1 Acadêmicos em Engenharia Ambiental pela Universidade Católica de Santos. 2 Professor do Centro de Ciências Exatas, Arquitetura e Engenharia da Universidade Católica de Santos. Alagados construídos são alternativas eficientes, com custos de implantação e operação baixos, compatíveis com a realidade da maioria das cidades brasileiras. Este projeto foi desenvolvido para avaliar a eficiência no tratamento de lixiviado de resíduos de restaurante em sistemas modelo vegetados com capim vetiver (Chrysopogon zizanioides). O experimento foi realizado no Laboratório de Cultivo Assistido da Universidade Católica de Santos. Para realização desse experimento, foram montados biorreatores para simular a degradação de resíduos de restaurante e produzir lixiviado. Seis biorreatores de 5 L de capacidade foram preenchidos com um total de 4,95 kg de carga individual, dividida entre: 2,28 kg de leguminosas picadas, 0,20 kg de ração de felinos, 0,77 kg de verduras, 0,62 kg de óleo de fritura usado, 1,08 kg de papel e papelão. Os biorreatores foram inoculados com 50 mL de chorume de biorreatores em fase ácida terminal e permaneceram estáticos por 23 semanas para promover a degradação e a produção de lixiviado. O lixiviado foi recolhido por filtragem e armazenado em refrigerador a 5°C. Quinze alagados modelo de 1 L foram montados em potes de vidro com telas de polietileno fixadas de modo posicionar quatro mudas de vetiver emersas em cada modelo. Os alagados modelo permaneceram durante 28 semanas em crescimento, permitindo o desenvolvimento de um sistema radicular robusto. Em triplicata, foram distribuídas cargas de 0%, 5%, 10%, 20% e 40% de volume do lixiviado em relação ao volume total dos modelos identificados como grupos 1, 2, 3, 4 e 5, respectivamente. Após duas e quatro semanas, foram coletadas amostras da água dos modelos, com auxílio de macropipetas. As amostras foram extraídas com hexano e quantificadas por infravermelho em um TOG InfraCal 2 ATR-SP Wilkis. Foram observados abatimentos médios de óleo totais 243 para 31,8 ppm no grupo 2, de 542 para 343 ppm no grupo 3, de 1103 para 868 ppm no grupo 4 e de 1803 para 1598 no grupo 5. As plantas do grupo 5 não sobreviveram após a terceira semana. Os abatimentos quantificados indicam, mesmo de modo preliminar, que alagados construídos apresentam potencial para o tratamento de cargas oleosas presentes em lixiviados de resíduos de restaurantes. Os autores agradecem à FAPESP, Auxílio Regular n° 2014/23.998-0, pela disponibilização de equipamentos e materiais.
  11. 11. 11 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia Ambiental pela Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC) Análise do ciclo de vida de sistemas de tratamento de efluentes urbanos utilizando anaerobiose integrada com microalgas e wetlands construídos Naira Dell’Osbel1 , Ênio Leandro Machado2 1 Acadêmica em Engenharia Ambiental pela Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC) 2 Professor Adjunto do Departamento de Química e Física da UNISC. A principal finalidade deste estudo foi a aplicação de Análise de Ciclo de Vida em diferentes Cenários que utilizam anaerobiose, Microalgas e Wetlands Construídos para o tratamento de efluentes domésticos. A unidade funcional foi definida em m3 de efluente final tratado durante 20 anos. A fronteira do sistema foi delimitada pela entrada do esgoto bruto em reator UASB até a partida do efluente final tratado. O estudo de ACV utilizou o programa SimaPro® 8.04 e o método do Impact 2002+ para as categorias de impacto nas etapas de construção e operação: Carcinogênicos, Não carcinogênicos, Inorgânicos inaláveis, Radiação ionizante, Depleção da camada de ozônio, Orgânicos inaláveis, Ecotoxicidade aquática, Ecotoxicidade terrestre, Acidificação terrestre, Ocupação do solo, Acidificação aquática, Eutrofização aquática, Aquecimento global, Energia não renovável e Extração mineral. O sistema no geral foi analisado aplicando a Normalização, Caracterização, Ponderação e Inventário de Rede. Através da aplicação desta ferramenta foi possível a identificação dos principais impactos relacionados a construção e operação destes sistemas, sendo que foram identificados os maiores impactos na fase de construção (92,3%) relacionados a utilização de polietileno de alta densidade (32,8%) areia (27,2%) e PVC (18,8%). Já na fase de operação o maior impacto foi a utilização de energia elétrica no sistema Microalgas + Wetland Construído de Fluxo Vertical devido a dependência de recursos não renováveis. O aproveitamento energético dos gases emitidos nos sistemas (exceto microalgas, que em conjunto com os wetlands construídos tem a fixação de CO2) e a utilização de resíduos da construção civil para a meio suporte dos Wetlands poderão contribuir significativamente para a maior sustentabilidade do sistema, permitindo também a recuperação de nutrientes e água.
  12. 12. 12 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia Ambiental pela Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC) Operação de unidade anaeróbia em regime de batelada integrada com wetlands construídos em escala piloto Fagner Pereira da Silva1 , Ênio Leandro Machado2 1 Acadêmico em Engenharia Ambiental pela Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC); 2 Professor Adjunto do Departamento de Química e Física da UNISC. Foi avaliado o desempenho de unidade de reatores anaeróbios em regime de batelada sequencial (RAs), integrado com sistema de wetlands construídos de fluxos vertical (WCFV) e horizontal subsuperficial (WCFHSS), em escala piloto, para o tratamento de efluentes líquidos gerados no campus da Universidade de Santa Cruz do Sul, UNISC. A definição das configurações, bem como o monitoramento do sistema foi feito durante um período de seis meses com condições operacionais e de controle definidas, visando à determinação de parâmetros e tipos de configurações que auxiliem a aplicação do sistema. O reator foi alimentado com efluente oriundo de um tanque equalizador, onde foram avaliados como parâmetros de estudo de desempenho do sistema a eficiência de remoção de fósforo total, nitrogênio amoniacal, DQO, carbono orgânico total (COT), Carbono Inorgânico Total, Carbono Total, nitrogênio total (NT), sólidos totais dissolvidos, condutividade e turbidez. A efetividade observada na redução dos valores de N-NH3 foi de 100% já na etapa do RAs + WCFV. Já com o sistema RAs + WCFV + WCsFHSS, foram possíveis reduções de 30% para fósforo solúvel, 95% para turbidez, 46% para cor absorciométrica ( = 420 nm) e 46% para valores de COT. Melhorias quanto ao fator F/M dos reatores anaeróbios devem ser feitas, bem como organizar o ciclo de cargas para o regime dos WCs, evoluindo para o regime de semi-batelada efetivamente.
  13. 13. 13 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 NOTÍCIAS 3º SIMPÓSIO BRASILEIRO SOBRE WETLANDS CONSTRUÍDOS Por: Fernando Jorge Correa Magalhães Filho Pablo Heleno Sezerino Nos dias 23, 24, 25 e 26 de Maio de 2017, na Universidade Católica Dom Bosco em Campo Grande/MS, realizar-se-á o terceiro evento do Grupo Wetlands Brasil. Para essa edição, recebemos mais de 40 trabalhos de diversas universidades, empresas e entidades de todo o território nacional e internacional. Além disso, o evento contará com a presença do professor Carlos Arias da Dinamarca e, também, dos nossos colegas pesquisadores brasileiros, os quais contribuem frequentemente para os avanços em nível mundial da ecotecnologia dos wetlands construídos. Esta será a primeira edição do evento onde teremos minicursos relacionados às temáticas sobre wetlands construídos, bem como, mesas redondas com assuntos diversificados do mundo dos wetlands. Como nas edições anteriores, alguns dos trabalhos serão selecionados pelo comitê científico para potenciais publicações em dois periódicos nacionais, quais sejam: (i) Revista Tecno-Lógica (ISSN 1982-6753) (ii) Revista Eletrônica de Gestão e Tecnologias Ambientais (ISSN 2317-563X). A comissão organizadora do 3º SW Brasil espera por um público aproximado de 150 pessoas, contando com engenheiros, biólogos, químicos, órgãos reguladores, profissionais deliberais, tornando assim, o evento multidisciplinar. A programação do evento está disponibilizada abaixo. Além de participarem do nosso evento, aproveitem e desfrutem da beleza de Mato Grosso do Sul.
  14. 14. 14 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 PROGRAMAÇÃO DO 3 SWBRASIL Período Dia 23/05/2017 13h00 - 14h00 (1 hora) Recepção / Inscrição / Credenciamento 14h00 - 20h00 (6 horas) Minicurso 1: Microbiologia aplicada para wetlands construídos. Alinne Pereira de Castro, Doutorado pela UnB e Pós-Doutorado pela Britsh Columbia/Canadá, Professora pela UCDB 14h00 - 20h00 (6 horas) Minicurso 2: Plantas utilizadas, cuidados e aspectos agronômicos em wetlands construídos. Denílson de Oliveira Guilherme, UCDB, Mestrado UFMG e Doutorado pela UENF, Professor pela UCDB 14h00 - 20h00 (6 horas) Minicurso 3: Computational Fluid Dynamics (CFD) no comportamento hidrodinâmico de wetlands construídos. Johannes, UFMS, Doutorado pela USP e Pós-Doutorado no MIT, Professor pela UFMS 14h00 - 20h00 (6 horas) Minicurso 4: Método lógico para redação científica. 14h às 20h. Dr. Teodorico Alves Sobrinho (UFMS). Doutor em Engenharia Agrícola pela UFV. Pós Doutoral na Universidade de Córdoba, Instituto de Agricultura Sustentável (IAS/CSIC - Espanha). Período Dia 24/05/2017 8h00 - 8h30 (30 min) Recepção / Inscrição / Credenciamento 8h30 - 9h00 (30 min) Abertura / Solenidades (Grupo de cordas ou Coral - UCDB) 9h00 - 9h40 (40 min) Palestra 1: Carlos Arias (Dinamarca - Aarhus University): Aspectos gerais, experiências internacionais (Europa, China, Índia) e normatização de wetlands construídos empregados no tratamento de águas residuárias. Coordenação e relatoria: Pablo Heleno Sezerino (UFSC) 9h40 - 10h00 (20 min) Plenária / Discussões 10h00 - 10h30 (30 min) Intervalo / Coffee break / Avaliação dos pôsteres 10h30 - 12h00 (1h30min) Apresentação oral de trabalhos (15 min apresentação, 5 min questionamentos) Desempenho de um wetland horizontal aplicado no pós-tratamento do efluente de um filtro anaeróbio tratando água cinza Wetlands construídos de fluxo horizontal subsuperficial para o tratamento de efluentes em loteamentos na cidade de Campos Novos – SC– estudo de caso Avaliação inical da colmatação em um sistema híbrido de wetland após 15 anos de operação Tratamento de esgotos sanitários em sistemas híbridos de wetlands construídos Influência de parâmetros operacionais sobre as populações oxidantes de amônia e desnitrificantes em wetland construído vertical 12h00 - 14h00 (2 horas) Almoço 14h00 - 14h40 (40 min) Mesa Redonda 1: Pablo Heleno Sezerino (UFSC): Experiências nacionais, critérios e parâmetros de projetos aplicados aos wetlands construídos; Paula Loureiro Paulo (UFMS): Aplicação de wetlands construídos no saneamento focado em recursos. Coordenação e relatoria: Fernando Magalhães Filho (UCDB) 14h40 - 15h00 (20 min) Plenária / Discussões 15h00 - 15h30 (30 min) Intervalo / Avaliação dos pôsteres 15h30 - 18h00 (2h30min) Apresentação oral de trabalhos (15 min apresentação, 5 min questionamentos) Operação e manutenção de sistemas wetlands construídos de fluxo horizontal subsuperficial: experiências desenvolvidas numa comunidade rural Desempenho de um sistema de filtro anaeróbio (Fan) associado a um wetland vertical (WV) no tratamento de água cinza para reúso predial Tijolo vermelho como substrato de wetlands construídos para remoção de matéria carbonácea, nitrogenada e fosforada de esgotos sanitários
  15. 15. 15 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 Aplicabilidade da ferramenta CFD na simulação de wetlands flutuantes Análise econômico financeira entre sistemas ativo e passivo de tratamento terciário de água residuária na remoção de fósforo Avaliação técnica e financeira de wetland construído com entulho reciclado para o tratamento de efluentes Wetlands construídos – uma tecnologia apropriada às estratégias, diretrizes e princípios do plano nacional de saneamento básico Período Dia 25/05/2017 9h00 - 9h40 (40 min) Palestra 2: Marcos von Sperling (UFMG): Sistema francês de wetlands construídos (experiência nacional). Coordenação e Relatoria: Aroldo Galvão (Funasa/MS e ABES) 9h40 - 10h00 (20 min) Plenária / Discussões 10h00 - 10h30 (30 min) Intervalo / Coffee break / Avaliação dos pôsteres 10h30 - 12h00 (1h30min) Apresentação oral de trabalhos (15 min apresentação, 5 min questionamentos) Comportamento diário ao longo do período de alimentação do primeiro estágio do sistema francês de wetland vertical, em termos de remoção de matéria orgânica e amônia Remoção de nitrogênio em um wetland construído de fluxo vertical parcialmente saturado empregado no tratamento de efluente de um restaurante universitário Avaliação sob os dois primeiros anos de operação de um wetland construído vertical de fundo saturado aplicado no tratamento de esgoto sanitário Remoção e transformação do nitrogênio no tratamento de esgoto doméstico por wetlands construídos híbridos Remoção de matéria orgânica e sólidos suspensos em sistema piloto de alagados construídos cultivados com macrófitas aquáticas emergentes (Eleocharis sp. e Typha sp.) 12h00 - 14h00 (2 horas) Almoço 14h00 - 15h10 (1h10min) Mesa Redonda 2: Análise de risco e microbiologia aplicada aos wetlands construídos. Thor Axel Strenstrom (Durban University); Maria Elisa Magri (UFSC). Coordenação e Relatoria: Alinne Pereira de Castro (UCDB) 15h10 - 15h30 (20 min) Plenária / Discussões 15h30 - 16h00 (30 min) Intervalo / Avaliação dos pôsteres 16h00 - 18h00 (2 horas) Apresentação oral de trabalhos (15 min apresentação, 5 min questionamentos) Avaliação da presença e persitência de microorganismos patogênicos durante a mineralização de lodo de esgoto em wetland construído Sistema integrado de tratamento de efluentes sanitários com reatores anaeróbios sequenciais em batelada e wetlands construídos de fluxos alternados A presença e o tipo de vegetação aumentam a biomassa aeróbia nos wetlands de escoamento horizontal subsuperficial? Perdas de água por evapotranspiração em wetland construído de fluxo vertical transplantado com canna spp. Assimilação de nutrientes por canna x generalis e canna indica em wetland construído de fluxo vertical Comportamento de wetlands construídos de fluxo vertical com cultivo de tomate cereja (solanum lycopersicum var. Cerasiforme) Período Dia 26/05/2017 8h00 - 12h00 Visita Técnica: (1) Residência com wetland horizontal tratando água cinza clara; (2) Pós-tratamento de UASB (ETE Los Angeles – esgoto + lixiviado de aterro).
  16. 16. 16 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 NOTÍCIAS O professor Marcos von Sperling recebeu a indicação de international honorary member da American Academy of Environmental Engineers and Scientists nos EUA Por: Catiane Pelissari No último dia 13 de abril de 2017, em Washington, DC, o professor Marcos von Sperling foi indicado como membro internacional honorário, pela Academia Americana de Engenheiros Ambientais e Cientistas, Estados Unidos. A academia elege uma pessoa por ano para receber esta premiação internacional “em reconhecimento à posição de eminência no campo da engenharia e ciência ambiental e às consistentes contribuições no avanço da engenharia e ciência ambiental”. Fonte: ABES O Grupo Wetlands Brasil sente-se lisonjeado em contar com a participação ativa do professor Marcos nos eventos do grupo, sobretudo, no empenho do professor para promover e disseminar o estudo e aplicação da ecotecnologia dos wetlands no nosso país. Todos os “wetlanianos” parabenizam o professor Marcos von Sperling pela premiação e reconhecimento mundial.
  17. 17. 17 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 NOVIDADES DO MUNDO ACADÊMICO
  18. 18. 18 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 EVENTOS Inscrições e Programação: http://www.abesfenasan2017.com.br/ WETPOL 2017 7th International Symposium on Wetland Pollutant Dynamics and Control Annual Conference of the Constructed Wetland Association 22th to 26th September, 2017 – Big Sky Resort, Montana http://wetpol.org/ _________________________________________________________________________________ RED PANAMERICANA DE SISTEMAS DE HUMEDALES DE TRATAMENTO IV Conferencia Panamericana de Sistemas de Humedales para el Tratamiento y Mejoramiento de la Calidad del Agua 2018 – Lima, Perú http://humedalespanamericanos.org/iv-conferencia-lima-peru-2018/
  19. 19. 19 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 COLUNA LIVRE Wetlands Construídos: Tratamento e Aproveitamento de efluentes e lodos Por: Pablo Heleno Sezerino No mês de março de 2017 ocorreu em Belo Horizonte o 2º Seminário de Wetlands Construídos voltado para o tratamento e aproveitamento de efluentes e lodo, promovido pela empresa Wetlands Construídos. O evento contou com 371 participantes, e resultou em uma excelente oportunidade de trocas de experiência entre empresas, comunidade e pesquisadores. Fotos: Empresa Wetlands Construídos
  20. 20. 20 Grupo de Estudos em Sistemas Wetlands Construídos Aplicados ao Tratamento de Águas Residuárias Publicação online Boletim Wetlands Brasil N° 6 – Maio/2017 – ISSN 2359-0548 CONSIDERAÇÕES FINAIS Amigos leitores. Esperamos que tenham gostado das informações atualizadas que buscamos lhe proporcionar. Estamos entusiasmados com a chegada do 3 SW Brasil, agora neste fim de mês de maio na UCDB em Campo Grande, pois serão 4 dias de intensas atividades e discussões em torno da temática dos wetlands construídos. Este nosso boletim é resultado de um esforço coletivo e está aberto para as contribuições dos interessados. Entrem em contato conosco! Vamos fazer nosso grupo cada vez mais forte! Equipe Wetlands Brasil.

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